临床助理医师考试生物化学答疑甘油三酯的分解代谢
1. 甘油三酯的水解
脂肪动员 脂肪细胞中储存的甘油三酯经一系列脂肪酶依次催化，逐步水解释出甘油和游离脂肪酸，运送到全身各组织利用，此过程称为脂肪动员。
在脂肪动员过程中，甘油三酯脂肪酶为脂肪动员的限速酶，因受多种激素调节，故又被称为激素敏感性脂肪酶。胰岛素、前列腺素可以抑制其活性，称为抗脂解激素。胰高血糖素、肾上腺素、促肾上腺皮质激素及甲状腺素等促进其活性，称为脂解激素。2. 甘油的氧化分解
脂解作用使储存在脂肪细胞中的脂肪分解成游离脂酸及甘油，然后释放入血。甘油溶于水，直接由血液运送至肝、肾、肠等组织。主要是在肝甘油激酶作用下，转变为3-磷酸甘油，然后脱氧生成磷酸二羟丙酮，循糖代谢途径进行分解或转变为糖。脂肪细胞及骨骼肌等组织因甘油激酶活性很低，故不能很好利用甘油。3. 脂肪酸的β-氧化
脂解作用生成的游离脂肪酸入血与血浆清蛋白结合，由血液运送至全身各组织，主要由心、肝、骨骼肌等摄取利用。在组织中脂肪酸的主要氧化分解方式是β-氧化。主要过程如下：（1）脂肪酸的活化——脂酰CoA 的生成 脂肪动员的主要产物是游离脂肪酸。它在氧化分解前需先在胞液中的内质网或线粒体外膜上活化成活泼的脂酰CoA 才能进一步转变。催化此反应的酶为脂酰CoA 合成酶，反应需消耗ATP.
（2）脂酰CoA 转入线粒体 催化脂肪酸氧化的酶系均存在于线粒体基质中，活化的脂酰CoA 分子必须在线粒体内才能进行氧化分解，但脂酰CoA 分子自身不能穿过线粒体内膜，需经肉毒碱载体转运。线粒体内膜外侧含有肉毒碱-脂酰转移酶Ⅰ，内侧含有肉毒碱-脂酰转移酶Ⅱ，二者为同工酶。在内膜外侧酶Ⅰ催化下，脂酰CoA的脂酰基转移到肉毒碱上生成脂酰-肉毒碱，后者通过膜上载体的作用进入线粒体内。继而在内膜内侧酶Ⅱ催化下，脂酰-肉毒碱释出脂酰基，并与辅酶A一起重新在线粒体基质中生成脂酰CoA，而肉毒碱则回到线粒体内膜外侧再参加脂酰基的移换反应。此转运过程是脂肪酸氧化的限速步骤，肉毒碱-脂酰转移酶Ⅰ是限速酶。在某些生理及病理情况下，如饥饿、高脂低糖膳食或糖尿病等，体内糖氧化利用降低，此时该酶活性增强，脂肪酸氧化分解供能增多。
（3）饱和脂肪酸的β-氧化 脂酰CoA 进入线粒体基质后，从脂酰基的β碳原子开始，经过脱氢、加水、再脱氢和硫解四步连续的酶促反应，脂酰基断裂产生1分子乙酰CoA 和1分子比原来少两个碳原子的脂酰CoA.由于此氧化过程发生在脂酰基的β-碳原子上，故称为β-氧化。脂 酰CoA 经β氧化的连续四步反应后，每次生成1分子乙酰CoA，碳链缩短两个碳原子，同时伴有4分子ATP生成。再重复进行β-氧化，长链偶数碳原子的脂肪酸可生成若干分子的乙酰CoA，同时产生若干还原型的FADH2和NADH+H+ .乙酰CoA 可进入三羧酸循环进一步氧化生成CO2和H2O.因此1分子16碳的软脂肪酸彻底氧化分解可产生108分子ATP（7×4ATP+8×10ATP），减去活化时消耗的2个高能磷酸键相当于2分子ATP，净生成106分子ATP.因此脂肪酸是机体的重要能源。4. 酮体的生成和利用
酮体是脂肪酸在肝内进行正常分解代谢时所产生的特殊中间产物，包括乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮三种物质。酮体是肝内生成肝外用。（1）酮体的生成 以乙酰CoA 为原料，在肝线粒体经酶催化，先缩合、再裂解，生成酮体。
首先由2分子乙酰CoA 在肝线粒体硫解酶作用下，缩合成1分子乙酰乙酰CoA，同时释出1分子辅酶A.乙酰乙酰CoA 再与1分子乙酰CoA 缩合成β-羟β-甲基戊二酸单酰CoA（HMG-CoA）并释出1分子辅酶A.此反应是由HMG-CoA 合酶催化的。HMG-CoA 接着在HMG-CoA 裂解酶催化下，裂解成乙酰CoA 和乙酰乙酸，后者再在β-羟丁酸脱氢酶作用下还原生成β-羟丁酸，该反应所需的氢由NADH 提供。少量乙酰乙酸在肝内可自发脱CO2生成丙酮。（2）酮体的利用 肝含有合成酮体的酶系，故能生成酮体，但肝缺乏氧化酮体的酶系，因此不能利用酮体。在肝生成的酮体可随血液循环运输到肝外组织进行氧化利用。许多肝外组织如脑、心、肾、骨骼肌等具有活性很强的氧化酮体的酶，酮体运至后，β-羟丁酸经β-羟丁酸脱氢酶作用，被氧化成乙酰乙酸，进一步由乙酰乙酸硫激酶或琥珀酰CoA 转硫酶催化，乙酰乙酸转变成乙酰乙酰CoA，后者经乙酰乙酰CoA 硫解酶作用，分解成2分子乙酰CoA 进入三羧酸循环氧化供能。丙酮不能按上述方式氧化，它可随尿排出。丙酮易挥发，如血中浓度过高时，丙酮还可经肺直接呼出。
（3）酮体生成的意义 酮体是肝为肝外组织提供的一种能源物质。酮体分子量小，易溶于水，能通过血脑屏障、毛细血管壁，是肌肉、尤其是脑组织的重要能源。由于脂肪酸碳链长，不易通过血脑屏障，脑组织几乎不能摄取脂肪酸，主要由血糖氧化分解供能。当糖供应不足或利用出现障碍时，酮体可以代替葡萄糖成为脑组织和肌肉的主要能源。正常情况下，血中酮体含量很少，约为0.03～0.5mmol/L（0.5～5mg/dl）。在饥饿、高脂低糖膳食及糖尿病时，葡萄糖利用减少，脂肪动员加强，脂肪酸分解增多，乙酰CoA 大量生成而逐渐堆积，造成肝中酮体生成过多。若酮体生成量超过肝外组织利用酮体的能力，则会引起血中酮体升高。当血中酮体水平（>70mg/dl）高过肾脏重吸收能力时，尿中就会出现酮体，即为酮症。因酮体中占绝大部分的乙酰乙酸和β-羟丁酸都是相对较强的有机酸，如在体内堆积过多会导致代谢性酸中毒，常称为酮症酸中毒。
相关习题：
1.体内脂肪大量动员时，肝内生成的乙酰辅酶A主要生成A. 葡萄糖
B. 二氧化碳和水C. 胆固醇
D. 酮体E. 草酰乙酸
答案：D解析：本试题考核肝的生酮作用。肝有完整的生酮酶系，肝内生成的乙酰辅酶A主要用于酮体的生成。
2.脂酰～CoA进入线粒体的载体是A. ACP
B. 肉碱C. 柠檬酸
D. 磷脂酰胆碱E. 乙酰辅酶A
答案：B解析：本题要点是脂酸的分解代谢。脂酸首先活化为脂酰辅酶A，后者在线粒体内经β-氧化生成大量乙酰辅酶A，后者进入三羧酸循环彻底氧化。由于脂酰辅酶A不能自由透过线粒体内膜，需要与肉碱生成脂酰肉碱才能进入线粒体。脂酰肉碱在完成转运任务后，变回脂酰辅酰A，并重新生成肉碱。
3.能抑制甘油三酯分解的激素是A. 甲状腺素
B. 去甲肾上腺素C. 胰岛素
D. 肾上腺素E. 生长素
答案：C解析：本题要点是脂肪动员的调节。体内储存的甘油三酯需经脂肪动员才能供机体利用，脂肪动员过程受许多激素的调节。胰岛素、前列腺素E2能抑制甘油三酯分解，故称为抗脂解激素，其余激素多为脂解激素。
